Novexx USI Benutzerhandbuch

Marke
Novexx
Modell
USI
Typ
Benutzerhandbuch
Ausgabe 1 - 8/2017
PRODUKTBESCHREIBUNG
USI
Signalschnittstelle
08/17 PRODUKTBESCHREIBUNG
Universal Signal Interface (USI)
Inhalt
USI-Platine ................................................... 4
Hinweise zur Verwendung ........................ 4
Ansicht ...................................................... 5
Anschlüsse ................................................ 6
Signale an der Sub-D15 Buchse ............... 6
Verwendung Interne Eingänge (CN300) ... 9
Signalbeschreibung Interne Eingänge .... 10
Pinbelegung der Steckbrückenleiste ....... 10
Blockschaltbild ........................................ 11
Beschaltung der Eingänge ...................... 11
Beschaltung der Ausgänge ..................... 13
Controller auswechseln ........................... 14
08/17 Rev. 01 PRODUKTBESCHREIBUNG
Universal Signal Interface (USI)
4
USI-Platine
Hinweise zur Verwendung
Nicht für ALX 73x (PMA)
Verwendung Das USI (Universal Signal Interface) ist eine optionale Signalschnittstelle für
folgende Maschinen:
•64-xx (24 V)
•ALX 92x (5 V oder 24 V)
An folgenden Maschinen gehört das USI als Standard zum Lieferumfang:
•DPM (5 V oder 24 V)
•PEM (5 V oder 24 V)
Artikelnummern:
•USI 5 V: A2062 (5 V Signalspannung)
•USI 24 V: A2345 (24 V Signalspannung)
Mit dem USI ausgerüstete Maschinen können zum Beispiel Applikatoren
oder Scanner steuern. Über die Signaleingänge kann der Druck-Spende-
Prozess ausgelöst werden. Das Abfragen von Betriebszuständen - z.B. Ma-
terial- oder Folienende - über die verschiedenen Signalleitungen des USI er-
möglicht es, die Maschine komplett in eine Anlage zu integrieren.
Kombinierbarkeit DPM, ALX 92x: USI und AI (Applikator-Schnittstelle) können nicht beide in
dasselbe Gerät eingebaut werden.
[1] Versionsbezeichnungen an der USI-Platine.
Voraussetzungen Die in diesem Abschnitt beschriebene Funktionalität des USI ist nur dann voll
verfügbar, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind:
•USI-Platine: Mindestens A2062-08 (5 V-USI) bzw. A2345-09 (24 V-USI) oder
ein höherer Indexstand. Anzeige des Indexstandes: Aufkleber auf der
Platine [1B, C].
A
B
C
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Universal Signal Interface (USI)
5
•USI-Controller: Mindestens V6-T36 oder eine neuere Version mit höherer
V-Bezeichnung. Anzeige der Versionsbezeichnung:
– Aufkleber auf dem Microcontroller [1A]
– Parametermenü: SERVICE DATEN > > MODULE FW VERS. > USI Interface
Controllerversion älter als V6-T36: Update ist nur durch Auswechseln des
Controllers möglich (siehe Abschnitt Controller auswechseln / auf
Seite 14)
Controllerversion ab V6-T36: Update ist durch Laden neuer Firmware
möglich (Vorgehensweise wie für Drucker-Firmware, siehe
Themenbereich Firmware ). Voraussetzung: Druckerfirmware
mindestens Version 5.30.
•Druckerfirmware: 5.0 oder höher. Anzeige der Firmwareversion:
– SERVICE DATEN > > MODULE FW VERS. > Systemversion
– Nach dem Einschalten, während der Drucker startet
•Spannungskabel: Während das Datenkabel fest mit der Platine verbunden
ist, muss das Spannungskabel separat bestellt werden (Artikelnr. A2059).
Zubehör Produkt-Lichtschranke: Für das 24 V-USI ist eine fertig konfektionierte Pro-
dukt-Lichtschranke mit 2 m Kabel und Sub-D15-Stecker erhältlich (Artikelnr.
A2682).
Ansicht
[2] USI-Platine (A2345).
JP8 Funktion
5V interne Spannungsquelle aktiv
an Pin2/DB-15
5V externe Spanungsquelle an
Pin 2/DB-15
CPU-Platine
(CN101)
Anschluss interne
USI-Eingänge
(CN 300)
SPS (optional)
Netzteil
(CN100)
USI-Signale
(VB200)
Microcontroller Versions-
nummer (hier: V2)
Indexstand USI-Platine
(hier: 04)
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Universal Signal Interface (USI)
6
Anschlüsse
Signale an der Sub-D15 Buchse
Position Bez. Stecker Pinbelegung auf Platine
CN100 AMP
640457-4
CN101 Kabel ist
an Plati-
ne ange-
lötet
CN300
VB200
[Tab. 1] Anschlüsse auf der USI-Platine.
1 - EXT 24V
2- n. b.
3- n. b.
4 - EXT GND
2 - nMSTAI_RESET
4 - AI_nIRQ_OUT
6 - AI_IRQ_IN
8 - EXT_SCL
10 - EXT_SDA
12 - AI_TX+
14 - AI_InSignal
1- VCC +5V
3- VCC +5V
5- VCC +5V
7- GND
9- GND
11 - AI_RX+
13 - GND
1 - OD-Kontrolle Material
2 - Applikator Grundstellung Fehler
3 - Applikator Touchdown Fehler
4 - SPS bereit / Fehler
5- GND
8 - GND_EXT
7 - 24V_EXT
6 - REPRINT\
5 - PAUSE\
4 - FEED\
3 - START_PRINT\
2- 5V_EXT
1 - GND_EXT
15 - MACHINE STATUS\
14 - DATA_RDY\
13 - RIBBON_OUT\
12 - MEDIA_OUT\
11 - PRINT_END\
10 - ERROR\
9 - WARNING
Pin Signal Funktion
1 GND_EXT Masseleitung
2 5V_EXT
(Versorgung)
JP8 gesetzt: Interne 5V-Spannungsquelle kann über diese Leitung für ex-
terne Sensoren genutzt werden.
JP8 nicht gesetzt: Leitung für externe 5V-Spannungsquelle nutzbar.
3 START_-
PRINT\
(Eingang)
Die Maschine beginnt mit dem Druck je nach Einstellung des Parameters
DP INTERFACE > Start Druck Mode (Details siehe Parameterbeschreibung).
Voraussetzungen: Druckjob vorhanden (DATA RDY\ ist low), Drucker On-
line, keine Fehlermeldung.
4 FEED\
(Eingang)
Vorschub des Etikettenmaterials, solange das Signal low gehalten wird.
Mindestvorschub: 1 Etikett. Auf dem Display erscheint „USI Vorschub“.
Voraussetzungen für Etikettenvorschub:
•Offline-Modus, Drucker gestoppt oder im USI-Pause-Modus
•Online-Modus und kein Druckjob geladen
[Tab. 2] Signalbezeichnungen und -funktionen der USI-Schnittstelle.
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Universal Signal Interface (USI)
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5 PAUSE\
Eingang
Ein High-Low-Wechsel bewirkt das Umschalten des Druckers in den USI-
Pause-Modus. Durch erneuten High-Low-Wechsel schaltet der Drucker
wieder zurück in den Online Modus.
Wenn der Parameter DP INTERFACE > Start Druck Mode auf „Pegel high ak-
tiv“ oder auf „Pegel low aktiv“ gesetzt ist, führt das Aktivieren des PAUSE\ -
Signals zum Anhalten des Druckens nach dem aktuellen Etikett.
Eigenschaften:
•„USI Pause“ wird am Display angezeigt
•ERROR\ ist aktiv (low)
•Falls Druckjob vorhanden: DATA RDY\ ist inaktiv (high)
•Start-Druck-Signale werden unterdrückt
•Nachdruck-Anforderungen werden beim Wechsel in den Online-Modus
ausgeführt
•Voraussetzung: START PRINT\ inaktiv (high)
6 REPRINT\
(Eingang)
Das zuletzt gedruckte Etikett wird solange nochmals gedruckt, wie RE-
PRINT\ auf low gehalten wird.
Mindestanzahl für Nachdruck: 1 Etikett.
Voraussetzungen:
•Das nochmals zu druckende Etikett muß fertig gedruckt und gespendet
sein
•Drucker im Online-Modus
•Wird während des USI-Pause-Modus das Nachdrucksignal ausgelöst,
wird der Nachdruck ausgeführt, sobald vom USI-Pause-Modus wieder
zurück in den Online Modus gewechselt wird
•Voraussetzung: START PRINT\ inaktiv (high)
7 24V_EXT
(Versorgung)
Versorgungsspannung für externe Sensoren.
8 GND_EXT Masseleitung
Pin Signal Funktion
[Tab. 2] (Forts.)Signalbezeichnungen und -funktionen der USI-Schnittstelle.
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Universal Signal Interface (USI)
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9 WARNING
(Ausgang)
Folienwarnung:
Das Signal wird aktiviert (high), wenn:
a) DP INTERFACE > Folien Signal = „Ein“ und
b) Der Folienvorrat die in SYSTEM PARAMETER > Folien Warnung festgelegte
Grenze unterschreitet. Nach dem Folienwechsel wird das Signal nach kur-
zer Zeit wieder deaktiviert.
Materialwarnung:
Das Signal wird aktiviert (high), wenn:
a) DP INTERFACE > Material Signal = „Ein“ und
b) Der Materialvorrat die mit der Lichtschranke eingestellte Schwelle unter-
schreitet. Nach dem Wechsel des Materials wird das Signal wieder deakti-
viert.
Der Warnung-Ausgang ist nur dann inaktiv (low), wenn Folie und Material
ausreichend vorhanden sind. Unterschreitet nur einer der beiden den
Schwellenwert, wird der Ausgang aktiv (high).
In der Praxis wird die etwas unrund laufende Materialrolle die Material-
warnung wiederholt auslösen, bis der Rollendurchmesser einen gewissen
Toleranzbereich unterschritten hat.
Das Signal hat nur warnende Funktion, d. h. der Druckbetrieb geht weiter.
Bad Tag Warnung:
Das Signal wird aktiviert (high), wenn:
a) DP INTERFACE > USI Profil = „Bad Tag“ und
b) Das Lesen oder Schreiben eines RFID-Etiketts fehlgeschlagen ist. Der
zeitliche Verlauf des Signals hängt von mehreren Faktoren ab, z. B. der ver-
wendeten Lese-/Schreibeinheit, der Position des Transponders im Etikett,
der Anzahl der Wiederholungen.
10 ERROR\
(Ausgang)
Aktiv (low) im Offline-Modus oder im Fehlerfall:
Nicht aktiv (high) im Online-Modus.
Während der Initialisierung des Druckers ist der Ausgang inaktiv (high)!
11 PRINT_END\
(Ausgang)
Der Ausgang wird je nach Einstellung des Parameters DP INTERFACE > Ende
Druck Mode geschaltet.
Unterschied zu älteren Drucker-Firmwareversionen (vor 2.46): Der Aus-
gang wird nun auch während des Etikettenvorschubs aktiviert.
Limitation: Im Batch-Modus ist diese Funktionalität noch nicht verfüg-
bar!
Am 64-xx mit angebautem Applikator LTSI (mit SPS ab Version 5.0)
steht PRINT_END\ nicht zur Verfügung.
11 HOME_POS\
(Ausgang)
Gilt nur für 64-xx mit angebautem Applikator LTSI (mit SPS ab
Version 5.0):
•HOME_POS\ ersetzt PRINT_END\
•HOME_POS\ ist aktiv, wenn sich der LTSI in der oberen Endlage (home
position) befindet.
Pin Signal Funktion
[Tab. 2] (Forts.)Signalbezeichnungen und -funktionen der USI-Schnittstelle.
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Universal Signal Interface (USI)
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Verwendung Interne Eingänge (CN300)
Um die internen Eingänge nutzen zu können, nehmen Sie folgende Parame-
tereinstellungen vor:
SPS Für den Betrieb mit SPS:
•DP INTERFACE > Schnittst.-Typ = USI Applikator
•DP INTERFACE > Interne Eingänge = Eingeschaltet
OD-Sensor Für den Betrieb mit „OD-Sensor Material“:
•DP INTERFACE > Material Signal = Aktiviert
•DP INTERFACE > Interne Eingänge = Eingeschaltet
Sollen SPS und „OD-Sensor Material“ verwendet werden, müssen alle drei
Parameter-Einstellungen vorgenommen werden.
Für alle vier Eingänge gilt: Der Eingang ist inaktiv, wenn der Eingangspegel
auf Massepotenzial liegt!
12 MEDIA_OUT\
(Ausgang)
Low bei Materialende. Zusätzlich werden aktiviert:
•ERROR\
•MACHINE STATUS\
13 RIBBON_OUT\
(Ausgang)
Low bei Folienende. Zusätzlich werden aktiviert:
•ERROR\
•MACHINE STATUS\
14 DATA_RDY\
(Ausgang)
Aktiv (low) im Online-Betrieb, wenn ein Druckauftrag geladen ist (--> Erken-
nung eines geladenen Druckauftrags). Bei aktivem Signal beginnt der Druc-
ker sofort zu drucken, wenn ein Startsignal eintrifft.
Das Signal wechselt zu deaktiviert, wenn
•der Druckjob abgearbeitet ist, oder
•der Drucker in den Gestoppt-, Offline- oder den USI-Pause-Modus
versetzt wird.
15 MACHINE
STATUS\
(Ausgang)
Der Ausgang wird aktiv (low), wenn der Druckbetrieb durch eine Störung
oder einen Fehler unterbrochen wurde.
Beispiele: Andruckrolle offen, Deckel offen, Folien- oder Materialende Feh-
ler, Startfehler oder eine anderer Fehler, der verhindert, dass der Druckab-
lauf fortgesetzt werden kann.
Der Ausgang ist auch während der Initialisierung des Druckers aktiv.
Im Gegensatz zu ERROR\ ist MACHINE STATUS\ nicht low, wenn das
Gerät in den Offline- oder Pause-Modus geschaltet wurde.
Am 64-xx mit angebautem Applikator LTSI (mit SPS ab Version 5.0)
steht MACHINE STATUS\ nicht zur Verfügung.
Pin Signal Funktion
[Tab. 2] (Forts.)Signalbezeichnungen und -funktionen der USI-Schnittstelle.
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Signalbeschreibung Interne Eingänge
Pinbelegung der Steckbrückenleiste
An der Steckbrückenleiste kann jedes Signal des Sub-D 15 Anschlusses bei
Bedarf einzeln unterbrochen werden.
Die Leitungen mit Versorgungsspannungen oder Massepotenzial sind durch-
verbunden und können nicht unterbrochen werden [3]!
[3] Pinbelegung der Steckbrückenleiste
Pin Signal Signal-
typ
Funktion
1OD-Kontrolle
Material
Eingang Für Option: OD-Kontrolle Material
Das Signal WARNING an Pin 9 des Sub-D 15 wird aktiv geschal-
tet, wenn:
•Parameter DP INTERFACE > Material Signal = Aktiviert und
•Eingang = high
2Applikator
Grundstel-
lung (Home
Pos.) Fehler
Eingang
Wenn einer der Eingänge auf high Pegel geschaltet ist, oder der
Pegel von low nach high wechselt, zeigt der Drucker die entspre-
chende Fehlermeldung im Display an. Außerdem werden die
Fehlerausgänge ERROR\ und MACHINE STATUS\ aktiviert
(low).
3Applikator
Touch Down
Fehler
Eingang
4SPS bereit /
Fehler
Eingang
5GND Masse Massepotenzial der internen Eingänge
[Tab. 3] Signalbezeichnungen und -funktionen der interne Eingänge.
GND
MACHINE STATUS\
REPRINT\
24 V
DATA RDY\
RIBBON OUT\
PAUSE\
MEDIA OUT\
FEED\
PRINT END\
START PRINT\
5 V
GND
WARNING
ERROR\
APPLICATOR MODE
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Universal Signal Interface (USI)
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Blockschaltbild
[4] Blockschaltbild des USI.
Beschaltung der Eingänge
[5] Prinzipielle Beschaltung (NPN) der Eingänge an der USI-Schnittstelle (Hier: Startsensor).
Ribbon Low
Machine Status\
Data Ready\
Ribbon Out\
Media Out\
Print End\
Error\
Reprint\
Pause\
Feed\
Start Print\
GND
GND
5V
24V
Applicator Mode
SPS Connectors
USI Connector
24V
5V
GND
GND
Ribbon Low
Reprint\
Pause\
Feed\
Start Print\
Machine Status\
Data Ready\
Error\
Print End\
Media Out\
Ribbon Out\
GND
Material Low
Home Pos. Error
Touch Down Error
SPS Ready\ /Error
CN300
Pin 1
Pin 2
Pin 3
Pin 4
Pin 5
Pin 6
Pin 7
Pin 8
Pin 9
Pin 10
Pin 11
Pin 12
Pin 13
Pin 14
Pin 15
Sub-D 15
Pin 1
Pin 2
Pin 3
Pin 4
Pin 5
JP202
JP201
JP200
JP203
JP204
JP205
JP206
CN200
CN201
CN202
CN203
CN204
JP300
JP301
JP302
JP303
USI Controller
USI logic
Engine Controller
USI Block Diagram
MUX
0
1
2
3
4
5
6
7
internal Inputs
only
24 V
1k2
Controller
5V
USI-Platine
NPN
Sensor
GND 24V
Eingang
7
3
1/8
+24V
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Universal Signal Interface (USI)
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Zeitverläufe der
Eingangssignale
Folgenden Kriterien müssen die Eingangssignale an der USI-Schnittstelle
genügen:
Es darf immer nur eines der vier Eingangssignale aktiv sein!
Die Eingangssignale müssen prellfrei geschaltet werden!
[6] Beispiel-Signalverläufe der USI-Eingänge.
[7] Einzuhaltende Signalzeiten
Vorschub
Pause
Druckstart
Nachdruck
min. 10msmin. 10ms
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Universal Signal Interface (USI)
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Beschaltung der Ausgänge
[8] Prinzipielle Beschaltung (NPN) der Ausgänge an der USI-Schnittstelle.
Maximaler
Ausgangsstrom
Im Auslieferungszustand (Steckbrücke 8 geschlossen, Kabel A2059 ange-
schlossen) werden die Versorgungsspannungen (5 V an Pin 2 und 24 V an
Pin 7 des SUB-D15) vom USI gespeist. Der Ausgangsstrom ist begrenzt:
Maximalstrom pro Ausgang: 50 mA; insgesamt darf die Summe aller Aus-
gangsströme 700 mA nicht überschreiten.
[9] USI im Auslieferungszustand: Spannungskabel angeschlossen, JP 8 geschlossen.
24 V
47k
Controller
5V
USI-Platine
Last
Ausgang
Netzteil /
Power Supply
USI board / USI-Platine
5 V
JP8
Kabel / Cable
A2059
24 V
0 V
24 V
0 V
5 V
0 V
Pin 2
Pin 7
Pin 1 / 8
Pin 2
Pin 1 / 8
08/17 Rev. 01 PRODUKTBESCHREIBUNG
Universal Signal Interface (USI)
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Extern einspeisen
Controller auswechseln
Ein Firmware-Update für Controller-Versionen älter als V6-T36 ist nur durch
Auswechseln des Controllers [10A] möglich.
Artikelnummer für den Controller mit aktueller Firmware: A3379.
Versionstest Anzeige der aktuellen Controller-Version: SERVICE DATEN > >MODULE FW VERS. >
USI Interface.
[10] Der Controller (A) enthält die Firmware der USI-Schnittstelle.
Controller
auswechseln 1. Drucker ausschalten, Netzstecker ziehen.
2. Rückhaube öffnen (Siehe Themenbereich Service Mechanik , Abschnitt
„Gehäuse“).
3. Controller [10A] von seinem Sockel abziehen.
4. Neuen Controller in den Sockel einsetzen.
Die Markierung des Controllers muss in die abgebildete Richtung zeigen!
ACHTUNG
In vorhergehenden Ausgaben dieses Dokuments wurde das externe
Einspeisen von Versorgungsspannungen in das USI beschrieben.
Das externe Einspeisen von Spannungen ist ohne externe Strom-
begrenzung nicht mehr zulässig (Brandgefahr)a.
Für vorhandene Anwendungen, in denen bereits Spannungen extern ein-
gespeist werden, muss eine externe Überstromschutzeinrichtung nach-
gerüstet werden.
Beispiele geeigneter Überstromschutzeinrichtungen im Versorgungskreis:
•PTC mit UL-Zulassung
24 VDC: Ihold = 650 mA; Umin = 30 V
5 VDC: Ihold = 650 mA; Umin = 6 V
•Feinsicherung nach IEC EN 60127
24 VDC: T 630 mA L 250 V
5 VDC: T 630 mA L 250 V
a. Aufgrund einer Aktualisierung der EN 60950-1.
Z0151.cdr
A
Novexx Solutions GmbH
Ohmstraße 3
85386 Eching
Germany
+49-8165-925-0
www.novexx.com
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